(57)【要約】  本発明は、アスファルト加熱システムに関し、該アスファルト加熱システムは、不活性ガスの流動の供給源、不活性ガスの流動を加熱するための加熱器、及び加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けするための手段を備え、加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けするための手段はランスである。このようなシステムは、アスファルト表面の欠陥を修復するための方法における使用に好適である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不活性ガスの流動の供給源、前記不活性ガスの流動を加熱するための加熱器、及び前記加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けするための手段を備える、アスファルト加熱システムであって、前記加熱された不活性ガスの流動を前記アスファルト表面に方向付けするための前記手段がランスである、アスファルト加熱システム。
【請求項２】
前記不活性ガスが窒素である、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記不活性ガスの流動の供給源が、圧力スイング吸着窒素発生器、及び圧縮ガスからなる群から選択され、好ましくは前記圧縮ガスが窒素である、請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記システムが、空気を前記圧力スイング吸着窒素発生器に供給するための空気圧縮機をさらに備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記圧力スイング吸着窒素発生器が、前記システム内で、窒素の流動及び別個の酸素の流動を提供するように構成されている、請求項３または請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記システムが、前記加熱器にエネルギーを供給するためのバーナーまたは発電機をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載のシステム。
【請求項７】
前記システムが、前記酸素の流動を前記バーナーに供給する手段をさらに備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記加熱器が、前記不活性ガス流動を、約４０℃〜約６５０℃、例えば約２００℃〜約４５０℃、例えば約３００℃〜約４００℃等の例えば約１００℃〜約５００℃、好ましくは約４００℃の温度に加熱するように構成されている、請求項１〜７のいずれかに記載のシステム。
【請求項９】
アスファルト表面の欠陥の修復における、請求項１〜８のいずれかに記載のシステムの使用。
【請求項１０】
アスファルト表面からの表示の除去における、請求項１〜８のいずれかに記載のシステムの使用。
【請求項１１】
アスファルト表面の欠陥を修復するための方法であって、前記方法が、
不活性ガスの流動を用意する工程と、
前記不活性ガスの流動を加熱する工程と、
前記加熱された不活性ガスの流動を用いて、前記アスファルト表面を加熱する工程と、
道路表面の前記欠陥に充填材料を提供する工程であって、前記アスファルト表面が、ランスを用いて加熱される、提供する工程と、を含む、方法。
【請求項１２】
前記不活性ガスが窒素である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記アスファルト表面が、約４０℃超の温度、例えば約１００℃〜約２００℃等の例えば約８０℃〜約４００℃の温度に加熱され、好ましくは、前記アスファルト表面は、約１００℃〜約１５０℃の温度に加熱される、請求項１１または請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記窒素の流動を提供するために、圧力スイング吸着窒素発生器、または圧縮窒素を用いることを含む、請求項１２または請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記圧力スイング吸着発生器がまた、酸素の流動も提供する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記不活性ガスの流動が、バーナーまたは電気加熱器の使用によって加熱される、請求項１１〜１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
前記酸素の流動が、前記バーナーに供給される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記不活性ガスが、約４０℃〜約６５０℃、例えば約２００℃〜約４５０℃、例えば約３００℃〜約４００℃等の例えば約１００℃〜約５００℃、好ましくは約４００℃の温度に加熱される、請求項１１〜１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
前記充填材料が、アスファルト、瀝青または凝集材料である、請求項１１〜１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
前記充填材料が、機械的に撹拌される、請求項１１〜１９のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、アスファルト表面の欠陥の修復に関し、具体的には、アスファルト表面の欠陥の修復システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路表面のアスファルトの損傷は、アスファルト表面の酸化、車両交通による度重なる押しつけ、及び／または悪天候条件により発生し得る。
【０００３】
アスファルト表面のくぼみ等の欠陥を修復するために現在使用されている、いくつかの異なるシステム及び方法が存在する。現在利用可能である最も耐久性のある修復を提供する手順は、欠陥に垂直の縁を提供するために、例えば、損傷領域の周囲をのこで切断することにより、欠陥に「なめらかな」縁を提供することを含む。次いで、もろい破片が欠陥領域から除去され、その後、結合材料が基部及び穴の側部に適用される。アスファルト充填材料（典型的には、「加熱混合」材料）が穴に導入され、次いで、圧縮され、冷まされる。
【０００４】
しかしながら、最も耐久性のある修復であるにもかかわらず、古いアスファルトと新しいアスファルトの間の合わせ目が、修復の弱点であり、新しいアスファルト充填材料が、古いアスファルトから経時的に分離することの原因となる。したがって、このような修復の耐用年数は、典型的には２〜３年以下であり、その後、欠陥が再発し、表面は再度修復を必要とする。
【０００５】
Ａｓｐｈａｌｔ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ａｌｌｉａｎｃｅによる、Ａｎｎｕａｌ  Ｌｏｃａｌ  Ａｕｔｈｏｒｉｔｙ  Ｒｏａｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ  Ｓｕｒｖｅｙ  ２０１５によれば、英国において、２０１４年中に、総費用１億４４３０万ポンドをかけて、約２，６７０，３５０のくぼみが修復された。
【０００６】
英国のみで、道路のくぼみの現在の未処理分を修復するために、約１３年及び約１２１億ポンドの費用がかかると推定されている。
【０００７】
しかしながら、この推定は、現在のくぼみの修復の推定であり、くぼみ修復の有限の耐用年数によるくぼみの再発を考慮していない。したがって、このような短時間後のくぼみの再発によって、道路を補修する費用は、実質的に増加する。
【０００８】
英国特許出願第ＧＢ２４１８４４４号は、Ｈｏｔ−ｌｎ−Ｐｌａｃｅ  Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ技法を用いた、道路の修復に使用するための道路加熱器システムを記載している。このシステムは、赤外線熱源を用いて、欠陥を含む道路領域の表面を加熱し、その後、新しいアスファルト充填材料が加えられ、充填材料は圧縮される。
【０００９】
しかしながら、発明者らは、このようなシステムを用いた場合、アスファルト表面内で大量の酸化が起こり、弱く、脆いアスファルト表面をもたらし、これは次いでくぼみ欠陥の急速な再発をもたらすことを見出した。
【００１０】
本明細書における明らかに先に公開された文献の一覧または考察は、必ずしもその文献が、最先端の一部、または一般常識であると承認するとみなされるべきではない。
【００１１】
本発明は、アスファルト表面の欠陥を修復するための改良されたシステム及び方法を提供する。本発明のシステムはまた、アスファルト表面の加熱を必要とする他のプロセスにも使用することができる。
【発明の概要】
【００１２】
本発明によれば、アスファルト加熱システムが提供され、該アスファルト加熱システムは、不活性ガスの流動の供給源、不活性ガスの流動を加熱するための加熱器、及び加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けするための手段を備え、加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けるための手段はランスである。
【００１３】
好ましくは、不活性ガスは、窒素である。
【００１４】
有利なことに、不活性ガスの流動の供給源は、圧力スイング吸着窒素発生器、及び圧縮ガスからなる群から選択され、好ましくは、圧縮ガスが窒素である。
【００１５】
好ましくは、本システムは、空気を圧力スイング吸着窒素発生器に供給するための空気圧縮機をさらに備える。
【００１６】
好都合なことに、圧力スイング吸着窒素発生器は、システム内で、窒素の流動及び別個の酸素の流動を提供するように構成されている。
【００１７】
有利なことに、本システムは、加熱器にエネルギーを供給するためのバーナーまたは電気加熱器をさらに備える。
【００１８】
好ましくは、本システムは、酸素の流動をバーナーに供給する手段をさらに備える。
【００１９】
好都合なことに、加熱器は、不活性ガス流動を、約４０℃〜約６５０℃、例えば約２００℃〜約４５０℃、例えば約３００℃〜約４００℃等の例えば約１００℃〜約５００℃、好ましくは約４００℃の温度に加熱するように構成されている。
【００２０】
本発明の別の態様によれば、アスファルト表面の欠陥の修復における、上記に詳しく述べたシステムの使用が提供される。
【００２１】
本発明の追加の態様によれば、アスファルト表面からの表示の除去における、上記に詳しく述べたシステムの使用が提供される。
【００２２】
本発明のさらなる態様によれば、アスファルト表面の欠陥を修復するための方法が提供され、方法は、
不活性ガスの流動を用意する工程と、
不活性ガスの流動を加熱する工程と、
加熱された不活性ガスの流動を用いて、アスファルト表面を加熱する工程と、
道路表面の欠陥に充填材料を提供する工程であって、アスファルト表面が、ランスを用いて加熱される、提供する工程と、を含む。
【００２３】
好ましくは、不活性ガスは、窒素である。
【００２４】
有利なことに、アスファルト表面は、約４０℃超の温度、例えば約１００℃〜約２００℃等の例えば約８０℃〜約４００℃の温度に加熱され、好ましくは、アスファルト表面は、約１００℃〜約１５０℃の温度に加熱される。
【００２５】
好ましくは、本方法は、窒素の流動を提供するために、圧力スイング吸着窒素発生器、または圧縮窒素の使用を含む。
【００２６】
好都合には、圧力スイング吸着発生器はまた、酸素の流動も提供する。
【００２７】
有利なことに、不活性ガスの流動は、バーナーまたは電気加熱器の使用によって加熱される。
【００２８】
好ましくは、酸素の流動は、バーナーに供給される。
【００２９】
好都合なことに、不活性ガスは、約４０℃〜約６５０℃、例えば約２００℃〜約４５０℃、例えば約３００℃〜約４００℃等の例えば約１００℃〜約５００℃、及び好ましくは約４００℃の温度に加熱される。
【００３０】
有利なことに、充填材料は、アスファルト、瀝青または凝集材料である。
【００３１】
好ましくは、充填材料は機械的に撹拌される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
本発明は、添付図を参照して、例として説明される。
【００３３】
【図１】本発明のアスファルト加熱器システムの概略図である。
【図２】本発明の代替のアスファルト加熱器システムの概略図である。
【図３−１】本発明のシステム及び方法を用いた修復前、中、及び後の欠陥を含むアスファルト表面の一領域の一連の写真である。
【図３−２】本発明のシステム及び方法を用いた修復前、中、及び後の欠陥を含むアスファルト表面の一領域の一連の写真である。
【図３−３】本発明のシステム及び方法を用いた修復前、中、及び後の欠陥を含むアスファルト表面の一領域の一連の写真である。
【図４−１】アスファルトの一領域の２つの画像を含み、第１の画像において、表面はくぼみを含み、第２の画像は、本発明のシステム及び方法を用いて修復された、同じ領域である。
【図４−２】アスファルトの一領域の２つの画像を含み、第１の画像において、表面はくぼみを含み、第２の画像は、本発明のシステム及び方法を用いて修復された、同じ領域である。
【図５−１】修復されたアスファルトの一領域の２つの表面形状測定画像を含み、画像ａ）は従来のシステムを用いて修復されたアスファルトの一領域のものであり、画像ｂ）は本発明のシステムを用いて修復されたアスファルトの一領域のものである。
【図５−２】修復されたアスファルトの一領域の２つの表面形状測定画像を含み、画像ａ）は従来のシステムを用いて修復されたアスファルトの一領域のものであり、画像ｂ）は本発明のシステムを用いて修復されたアスファルトの一領域のものである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明の説明
本システム及び方法は、アスファルト表面の欠陥を修復するために説明される。本システムは、不活性ガスの流動の供給源、不活性ガスの流動を加熱するための加熱器、及び加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けするための手段を備える。
【００３５】
本明細書において、「アスファルト表面」という用語は、アスファルトまたは瀝青の成分を含む、任意の表面を説明するために使用される。このような表面としては、道路、車道／歩道、滑走路、鉄道敷地、自転車道、フローリング、及びテニスコートが挙げられるが、これらに限定されない。有利なことに、本発明のシステムは、道路表面のアスファルトの欠陥を修復するのに理想的である。さらに、「アスファルト表面」という用語はまた、異なる表面、例えば、マンホールカバー及び排水設備の周囲のアスファルト表面に隣接しているアスファルトまたは瀝青の成分を含む、任意の表面も含む。実際、本発明のシステムは、ランスの使用が、加熱された不活性ガスの流動を方向付けする精密な制御を可能にするので、異なる表面に隣接しているアスファルト表面の修復に使用するために理想的である。
【００３６】
本明細書において、「不活性ガス」という用語は、本発明のシステム及び方法内に存在する条件下で、本質的に不活性である、任意のガス、例えば、窒素、二酸化炭素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、及びラドンを説明するために使用される。好ましくは、不活性ガスは、窒素である。
【００３７】
本明細書において、「欠陥」という用語は、アスファルト表面のあらゆる損傷部分を説明するために使用され、例えば、くぼみ、表面の浸食、及びクラック、例えばクロコダイルクラックまたは疲労クラックを挙げることができる。
【００３８】
一実施形態において、本システムは、車両、例えば、トラクター、バックホー、または車輪付きまたはスキッドステアローダに搭載される。
【００３９】
不活性ガスの流動の供給源は、任意の好適な供給源、例えば、圧縮ガスシリンダーまたは液化ガスであってもよい。好ましくは、不活性ガスの流動の供給源は、圧力スイング吸着窒素発生器である。
【００４０】
圧力スイング吸着システムは、選択的ガス透過の原理で作動し、発生器内の一連の膜システムが、典型的には、大気の供給源から９５％以上の純度を有する窒素を生成する。好ましくは、空気圧縮機の使用によって、圧力スイング吸着窒素発生器に、空気が供給される。しかしながら、他の空気供給源、例えば、圧縮空気シリンダが、本システムにおいて使用され得る。
【００４１】
一実施形態において、不活性ガスの流動は、約９５体積％以上、例えば約９６、９７、または９８体積％超の純度を有し、好ましくは、不活性ガスの流動は、約９９体積％以上の純度を有する。言い換えれば、このガスの流動のパーセントが、不活性である。
【００４２】
好都合には、不活性ガスの流動は、約１０体積％以下の酸素、例えば９、８、７、６、５、４、３、または２体積％未満の酸素を含有し、好ましくは、不活性ガスの流動は、約１体積％以下の酸素を含有する。
【００４３】
別の実施形態において、窒素豊化ガスの流動に加えて、圧力スイング吸着窒素発生器もまた、酸素富化ガスの流動を提供するために構成されている。
【００４４】
さらなる実施形態において、不活性ガスの流動は、加熱器に供給され、ガスは、約４０℃〜約６５０℃の温度に加熱される。有利に、不活性ガスは、例えば約２００℃〜約４５０℃、例えば約３００℃〜約４００℃等の約１００℃〜約５００℃の温度に加熱され、好ましくは、不活性ガスは、約４００℃の温度に加熱される。
【００４５】
加熱器のエネルギーは、好適なバーナーによって供給することができ、酸素の存在下で可燃性燃料を燃焼させる。このような可燃性燃料としては、石油燃料、天然ガス、液化石油ガス、バイオディーゼル、及びアルコールが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、可燃性燃料は、天然ガスである。
【００４６】
一実施形態において、圧力スイング吸着発生器を出る酸素豊化ガスの流動は、バーナーに供給され、可燃性燃料と混合されて、燃料の燃焼を高めることができる。任意選択で、酸素富化ガスは、別個の取り入れ口からの空気と混合されて、バーナーに入る酸素富化流動の酸素濃度を調節することができる。
【００４７】
代替の実施形態において、加熱器のエネルギーは、発電機によって供給することができる。このような発電機は、ディーゼルによって作動され得、好ましくは、発電機は、バイオディーゼルによって作動される。バイオディーゼルを用いて発電機を作動させることによって、本発明のシステムの使用は、カーボンニュートラル、または好ましくはカーボンネガティブにすることができる。
【００４８】
本システムが、バーナーを含まない実施形態において、酸素豊化流動は、窒素吸着発生器の副生成物である。したがって、酸素豊化流動は、代替の目的のために貯蔵及び使用、または大気に放出することができる。
【００４９】
有利なことに、加熱された後、不活性ガスの流動は、加熱された不活性ガスの流動をアスファルト表面に方向付けするために使用される、ランスに供給される。好ましくは、ランスは、窒素ランスである。
【００５０】
「ランス」という用語は、大量のガスの流動を表面に方向付けするために構成されている、任意の装置を指す。この関連で、本発明のランスは、本発明のシステムからの大量の不活性ガスの流動を、欠陥を含むアスファルト表面に方向付けすることができる。
【００５１】
典型的には、不活性ガスは、ランスを出る場合、約１００〜約６００Ｌｍｉｎ−１、例えば、約１００〜約３００Ｌｍｉｎ−１、例えば、約１００〜約２５０Ｌｍｉｎ−１、例えば、約１５０〜約２００Ｌｍｉｎ−１の流量を有し、好ましくは、流量は、約１９０Ｌｍｉｎ−１である。
【００５２】
これらの範囲内の不活性ガス流量を提供するために、不活性ガスを、システム内で高圧にすることが有利である。一実施形態において、不活性ガスは、システム内で、約１〜約１０バール（約１００〜約１０００ｋＰａ）、例えば、約２〜約１０バール（約２００〜約１０００ｋＰａ）、例えば、約４〜約８バール（約４００〜約８００ｋＰａ）、例えば、約５〜約７バール（約５００〜約７００ｋＰａ）の圧力であり、好ましくは、システム内での不活性ガスの圧力は、約６バール（約６００ｋＰａ）である。
【００５３】
本発明のシステムは、アスファルト表面の欠陥を修復するための方法における使用に理想的である。このような方法は、
不活性ガスの流動を用意する工程と、
不活性ガスの流動を加熱する工程と、
加熱された不活性ガスの流動を用いて、アスファルト表面を加熱する工程と、
道路表面の欠陥に充填材料を提供する工程であって、アスファルト表面が、ランスを用いて加熱される、充填材料を提供する工程と、を含む。
【００５４】
一実施形態において、アスファルト表面の加熱は、充填材料の提供の前に行われる。
【００５５】
別の実施形態において、アスファルトの加熱は、充填材料の提供の後に行われる。
【００５６】
不活性ガスの流動の提供及び加熱は、上記に記載されたように行われる。ランスを出ると、アスファルト表面が加熱される。
【００５７】
本発明の方法の一実施形態において、アスファルト表面は、４０℃以上の温度に加熱される。有利なことに、アスファルト表面は、例えば約１００℃〜約２００℃等の約８０℃〜約４００℃の温度に加熱される、好ましくは、アスファルト表面は、約１００℃〜約１５０℃の温度に加熱される。
【００５８】
このような温度で、アスファルト表面が軟化する。加熱中、アスファルト表面周囲の実質的に非酸化性雰囲気の存在によって、アスファルトの酸化はほとんど起こらない。
【００５９】
このようなシステムを使用して、アスファルト表面は、従来のシステムに比べて、有害な酸化またはアスファルトの劣化がほとんど起きずに、より高温に、必要に応じてより長く加熱することができる。
【００６０】
一実施形態において、アスファルト表面は、少なくとも約４０ｍｍまで、例えば少なくとも約５０ｍｍまで、例えば約７０ｍｍ、８０ｍｍ、９０ｍｍ、または１００ｍｍまでの深さまで加熱される。いくつかの実施形態において、アスファルト表面は、約１００ｍｍ超の深さまで加熱される。
【００６１】
一実施形態において、アスファルト表面が軟化するまで加熱すると、古いアスファルト表面と、新しいアスファルト充填材料を一緒に混合するように、充填材料を機械的に撹拌することができる。結果として得られた効果は、実質的に均質な混合物が、古いアスファルトと新しいアスファルトとの間で作り出されることである。アスファルト表面を冷却すると、このことが、古いアスファルトと新しいアスファルトとの間の均質な接合によって、道路表面に大部分がシームレスな修復をもたらす。したがって、修復された欠陥の耐用年数は、古いアスファルトと新しいアスファルトとの間の実質的に弱い合わせ目の不在によって、大幅に改善される。
【００６２】
修復されるアスファルト表面の領域は、最大約１０分、例えば最大約９、８、７、または６分の間加熱することができる。好ましくは、アスファルト表面は、約５分間加熱される。この実施形態において、アスファルト充填剤は、典型的には、欠陥に加えられる前に予熱される。好ましくは、アスファルト充填剤は、約４０℃〜約１５０℃の温度に予熱される。
【００６３】
別の実施形態において、本発明のシステムは、アスファルト充填剤を貯蔵するように構成されたホットボックスを備えることができる。修復される欠陥に加えられる前に、アスファルト充填剤を、不活性雰囲気下で加熱するように、好ましくは、ホットボックスは、不活性ガスの流動の供給源に接続される。
【００６４】
あるいは、アスファルト充填剤は、低温、すなわち室温で加えられ、一度欠陥中に配置されると加熱することができる。この実施形態において、アスファルト表面は、典型的には、高温の不活性ガスの流動によって、アスファルト充填剤が高温で加えられる場合よりも長く加熱される。例えば、アスファルト表面は、最大約１０分、例えば最大約９、８、７、または６分の間加熱することができる。好ましくは、この実施形態において、アスファルト表面は、約６分間加熱される。
【００６５】
欠陥への添加後、アスファルト充填剤は、機械的に撹拌されて、古いアスファルトと新しいアスファルトの実質的に均質な混合物を形成する。この混合は、最大約１０分、例えば最大約９、８、７、または６分の時間スケールにわたって起こり得る。好ましくは、表面は、約５分間機械的に撹拌される。
【００６６】
好ましくは、アスファルト表面は、表面を加熱しながら機械的に撹拌される。代替の実施形態において、表面の加熱は、機械的撹拌が起こる間に停止することができる。
【００６７】
アスファルト充填剤の撹拌は、任意の好適な道具、例えばピック、ショベル、レーキ、ワッカープレート、またはローラーを用いて行うことができる。
【００６８】
本発明のシステム及び／または方法を使用することによって、アスファルト表面の修復は、典型的には、修復される欠陥の表面積に応じて、約１時間以内である。理想的には、欠陥の修復は、約３０分以内である。
【００６９】
他のシステムと比較した場合、加熱中、アスファルト表面の限定された量の酸化によって、結果として得られた表面は、従来のシステムを用いて修復されたアスファルト表面よりもはるかに脆性が低い。
【００７０】
本発明によるシステム及び方法を用いて、修復中のアスファルト表面の領域の上方の雰囲気中の一酸化炭素（ＣＯ）及び二酸化炭素（ＣＯ２）濃度を検査するために、試験が実施された。
【００７１】
修復中のアスファルト領域の表面の上方１５ｃｍの高さ（すなわち、不活性ガス流動が大気と混合し始める表面上方の高さ）で、ＣＯ及びＣＯ２濃度が検査された。約１ｐｐｍ以下のＣＯ濃度が検出され、約３８０〜約４００ｐｐｍのＣＯ２濃度が検出された。本質的には、アスファルト表面上方の雰囲気中のＣＯ２及びＣＯ濃度は無視することができた。
【００７２】
これらのＣＯ及びＣＯ２濃度は、大気中のＣＯ及びＣＯ２の通常のバックグラウンド濃度の範囲内である。これらの結果から、本発明のシステム及び方法の使用は、修復中のアスファルト表面の酸化及び燃焼がほとんどない結果をもたらすことが推定され得る。
【００７３】
全体として、本発明のシステムまたは方法を使用した結果は、現在既知のシステムまたは方法を用いた修復と比較した場合、はるかに長い耐用年数を有するアスファルト欠陥修復である。本発明のシステムまたは方法を用いたアスファルト表面の修復は、少なくとも５年の耐用年数を有すると推定される。
【００７４】
別の態様において、本発明のシステムは、表示、例えば塗装された道路標示を含むアスファルト表面を加熱するのに使用されて、表面を加熱し、表示を除去することができる。このようなシステムを用いてアスファルトの表面を燃焼させないことに加えて、表示、例えば道路標識自体は、不活性雰囲気下で燃焼せず、標識を除去するために使用される通常のシステムと比較した場合、少量の有害性ガスしか生成されない。
【００７５】
図１は、本発明の例示的なシステム（１００）の概略図である。本システムは、フィルタ（１０２）を通して空気が供給される、空気圧縮機（１０４）を備える。空気は、圧縮ガスシリンダーから供給されても、または自然の周囲大気から供給されてもよい。
【００７６】
圧縮空気は、圧力スイング吸着窒素発生器（１０６）に供給され、空気は、酸素富化ガス流動（１０８）及び窒素富化ガス流動（１１０）である、２つのガス流動に分離される。好ましくは、窒素富化ガス流動の純度は、９９体積％以上である。
【００７７】
酸素富化ガスの流動は、別個の取り入れ口からの空気と混合されて、ガス流動の酸素含有量を調節することができる。次いで、酸素ガス流動は、加熱器（１１４）にエネルギーを供給する、バーナー（１１２）に供給される。
【００７８】
窒素豊化ガス流動は、加熱器に供給され、約４０℃〜約６５０℃の温度に加熱される。高温の窒素流動は次いで、窒素ランス（１１６）を通過し、約１９０Ｌｍｉｎ−１の流量でランスを出る。
【００７９】
図２は、本発明の代替の例示的なシステムの概略図である。この概略図において、図１の概略図のバーナー（１１２）は、電気加熱器（１１８）に置き換えられた。電気加熱器は、発電機またはディーゼル発電機によって作動され得る。好ましくは、電気加熱器は、バイオディーゼルで稼働する発電機によって作動する。モーターを作動させるためのバイオディーゼルの使用は、本システムを、化石燃料で稼働する発電機によって作動する、現在使用されているシステムよりも環境に優しい。
【００８０】
図１及び２に詳述される２つのシステムのうちのいずれかにおいて、加熱後、高温の窒素ガス流動は、修復を必要とするアスファルト表面に方向付けされて、アスファルト表面を加熱する。アスファルト表面は、約１３０℃〜約１５０℃の温度に、最大約５分加熱される。
【００８１】
約１３０℃〜約１５０℃の温度に予熱されたアスファルト充填剤材料が、次いで欠陥に供給される。
【００８２】
添加後、アスファルト充填剤は、機械的に撹拌されて、古いアスファルトと新しいアスファルトの実質的に均質な混合物を形成する。好ましくは、この機械的撹拌は、約５分間続く。アスファルト充填剤の撹拌は、任意の好適な道具、例えばピック、ショベル、レーキ、ワッカープレート、及びローラーを用いて行うことができる。
【００８３】
この方法は、アスファルト表面の修復に、通常約３０分かかり、その後、表面は通常通り使用することができる。
【００８４】
冷却すると、結果は、古いアスファルトと、欠陥を修復するために加えられた新しいアスファルトとの間で、実質的にシームレスな修復を含む表面であり、加熱プロセス中、アスファルト表面でほとんど酸化が起こらない。
【００８５】
図３は、欠陥を含むアスファルト表面の領域の３つの画像を含み、３つの画像は、本発明のシステム及び方法を用いた欠陥の修復前、中、及び後に撮影される。
【００８６】
この図の第３の画像は、修復されたアスファルトの領域の冷却後、古いアスファルトと、欠陥を修復するために加えられた新しいアスファルトとの間で、実質的にシームレスな修復が存在することを示す。
【００８７】
図４は、アスファルト表面の２つの画像を含む。第１の画像において、アスファルト表面は、くぼみを含む。第２の画像は、本発明のシステム及び方法を用いて、修復された同じ領域のものである。古いアスファルト表面と、欠陥領域に提供された新しい充填剤材料との間に認識可能な合わせ目は存在しない。
【００８８】
図５は、修復されたアスファルトの一領域の２つの表面形状測定画像を含む。第１の画像（ａ）のアスファルト表面は、従来のアスファルト修復システムを用いて修復され、一方、第２の画像（ｂ）のアスファルト表面は、加熱された不活性ガスの流動を用いた、本発明のシステムを用いて修復された。これらの画像から、本発明のシステムの使用は、従来のシステムを用いて修復された、多くの空隙及び不規則性を含む表面と比較した場合、より少ない欠陥を有するより平滑な表面をもたらすことがわかる。これらの２つの表面は、Ｘ線撮影法を用いて分析され、本発明のシステムを用いて修復されたアスファルトの試料は、従来のシステムを用いたアスファルト表面よりも少ない空隙を含むことを示した。
【００８９】
本発明の所与の態様、特徴またはパラメータの優先及び選択肢は、文脈上他を意味しない限り、本発明のすべての他の態様、特徴またはパラメータに関する任意の及びすべての優先及び選択肢と組み合わせて開示されているとみなされる。
【図１】
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【図２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図３−３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【国際調査報告】
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